ES2956677T3 - Arrangement with battery system to supply electrical energy to a vehicle - Google Patents

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Abstract

La invención se refiere a un método para operar un sistema de batería para proporcionar energía eléctrica a un vehículo (1), en el que - señales de sensor que representan cantidades físicas de celdas individuales (13) y/o módulos individuales (12) de al menos una batería del se generan el sistema de batería, - las señales del sensor se transfieren a un primer controlador del sistema (15a) y a un segundo controlador del sistema (15b), - tanto el primer controlador del sistema (15a) como el segundo controlador del sistema (15b) evalúan las señales del sensor y controla el sistema de batería, dependiendo de los resultados de evaluación correspondientes, - el primer controlador del sistema (15a) se opera en combinación con un primer dispositivo de monitoreo (17a) y el segundo controlador del sistema (15b) se opera en combinación con un segundo dispositivo de monitoreo (17b), - el primer dispositivo de monitoreo (17a) monitorea una operación del segundo controlador de sistema (15b) y el segundo dispositivo de monitoreo (17b) monitorea una operación del primer controlador de sistema (15a), - dependiendo de los resultados de monitoreo del primer dispositivo de vigilancia (17a) y del segundo dispositivo de vigilancia (17b), se controla el sistema de batería. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)The invention relates to a method of operating a battery system to provide electrical energy to a vehicle (1), wherein - sensor signals representing physical quantities of individual cells (13) and/or individual modules (12) of at least one battery of the battery system is generated, - the sensor signals are transferred to a first system controller (15a) and a second system controller (15b), - both the first system controller (15a) and the second system controller (15b) evaluates the sensor signals and controls the battery system, depending on the corresponding evaluation results, - the first system controller (15a) is operated in combination with a first monitoring device (17a) and the second system controller (15b) is operated in combination with a second monitoring device (17b), - the first monitoring device (17a) monitors an operation of the second system controller (15b) and the second monitoring device (17b ) monitors an operation of the first system controller (15a), - depending on the monitoring results of the first monitoring device (17a) and the second monitoring device (17b), the battery system is controlled. (Automatic translation with Google Translate, without legal value)

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Disposición con sistema de batería para suministro de energía eléctrica a un vehículoArrangement with battery system to supply electrical energy to a vehicle

La invención se refiere a un método para operar un sistema de batería para proporcionar energía eléctrica a un vehículo. Además, la invención se refiere a una disposición para proporcionar energía eléctrica a un vehículo, comprendiendo dicha disposición un sistema de batería de este tipo.The invention relates to a method of operating a battery system to provide electrical power to a vehicle. Furthermore, the invention relates to an arrangement for providing electrical power to a vehicle, said arrangement comprising such a battery system.

En los últimos años, se han desarrollado cargadores que cargan sistemas de batería a niveles de potencia más altos que antes para reducir el tiempo necesario para cargar la batería o baterías del sistema de batería. Una opción para cargar el sistema de batería requiere al menos un cable de carga eléctrico para transferir energía eléctrica. Sin embargo, en los últimos años se han propuesto sistemas de carga inductiva que no requieren una conexión de cable punto a punto desde la fuente de energía al sistema de batería. Más bien, la fuente de energía está conectada a un dispositivo generador del lado primario que genera un campo magnético o un campo electromagnético y el campo magnético o el componente magnético del campo induce un voltaje eléctrico en un dispositivo receptor del lado secundario que está conectado al sistema de batería. En este caso, un vehículo que comprende el dispositivo receptor del lado secundario se puede conducir hasta la ubicación del dispositivo generador del lado primario de modo que el dispositivo del lado primario y el dispositivo del lado secundario estén dispuestos muy cerca y el proceso de carga pueda comenzar. Alternativamente, el dispositivo generador del lado primario se puede extender a lo largo del recorrido del viaje y puede generar el campo electromagnético continuamente mientras el vehículo viaja y el dispositivo a bordo convierte la energía transferida con el campo electromagnético en energía eléctrica.In recent years, chargers have been developed that charge battery systems at higher power levels than previously to reduce the time required to charge the battery or batteries of the battery system. One option for charging the battery system requires at least one electrical charging cable to transfer electrical power. However, in recent years inductive charging systems have been proposed that do not require a point-to-point cable connection from the power source to the battery system. Rather, the power source is connected to a primary side generating device that generates a magnetic field or an electromagnetic field and the magnetic field or magnetic component of the field induces an electrical voltage in a secondary side receiving device that is connected to the battery system. In this case, a vehicle comprising the secondary side receiving device can be driven to the location of the primary side generating device so that the primary side device and the secondary side device are arranged in close proximity and the charging process can begin. Alternatively, the primary side generating device can extend along the travel path and can generate the electromagnetic field continuously while the vehicle travels and the on-board device converts the energy transferred with the electromagnetic field into electrical energy.

Normalmente, el voltaje eléctrico inducido en el dispositivo receptor es un voltaje alterno. Se rectifica la corriente de carga alterna correspondiente y la corriente rectificada se utiliza para cargar la batería o baterías del sistema de batería.Normally, the electrical voltage induced in the receiving device is an alternating voltage. The corresponding alternating charging current is rectified and the rectified current is used to charge the battery or batteries of the battery system.

El sistema de batería puede ser un sistema de batería de vehículo de alto voltaje, lo que significa que el voltaje de funcionamiento nominal del sistema está por encima de los voltajes nominales convencionales en vehículos, tales como 12 voltios. Los voltajes nominales altos de los sistemas de batería a bordo pueden estar en el nivel de 24 voltios, 42 voltios o incluso superiores, tal como 110 voltios.The battery system may be a high voltage vehicle battery system, meaning that the nominal operating voltage of the system is above conventional nominal voltages in vehicles, such as 12 volts. The high nominal voltages of onboard battery systems can be at the level of 24 volts, 42 volts or even higher, such as 110 volts.

Especialmente los sistemas de baterías de alto voltaje requieren altos niveles de seguridad operativa. Las celdas de batería que funcionan mal se pueden calentar rápidamente debido a la correspondiente alta potencia de carga requerida para una carga rápida. En particular, una celda o módulo puede funcionar mal si ha sido dañado por influencias externas o durante la fabricación o instalación. Además, o alternativamente, la vida útil de la celda o del módulo puede haber llegado a su fin.Especially high-voltage battery systems require high levels of operational safety. Malfunctioning battery cells can heat up quickly due to the correspondingly high charging power required for fast charging. In particular, a cell or module may malfunction if it has been damaged by external influences or during manufacturing or installation. Additionally, or alternatively, the useful life of the cell or module may have reached the end.

El documento US 2013/0346783 A1 describe un método y una disposición para monitorizar al menos una batería. La al menos una batería se monitoriza analizando variables medidas de la al menos una batería utilizando al menos un dispositivo de procesamiento de datos. La monitorización se puede realizar de forma redundante. Pueden estar previstos métodos y/o algoritmos para controlar señales o el estado de funcionamiento de componentes, como por ejemplo la batería, de módulos o celdas de la batería, de al menos un dispositivo de procesamiento de datos, de otros componentes, como por ejemplo de chips de medición dentro de un enlace de comunicación entre al menos una batería y el al menos un dispositivo de procesamiento de datos que se va a monitorizar. De acuerdo con una realización, dos microcontroladores evalúan variables medidas, tales como voltaje y/o temperatura, de las celdas de batería. Ambos microcontroladores se pueden monitorizar mutuamente mediante un bus de conexión.US 2013/0346783 A1 describes a method and arrangement for monitoring at least one battery. The at least one battery is monitored by analyzing measured variables of the at least one battery using at least one data processing device. Monitoring can be done redundantly. Methods and/or algorithms may be provided for controlling signals or the operating state of components, such as the battery, of battery modules or cells, of at least one data processing device, of other components, such as of measurement chips within a communication link between at least one battery and the at least one data processing device to be monitored. According to one embodiment, two microcontrollers evaluate measured variables, such as voltage and/or temperature, of the battery cells. Both microcontrollers can monitor each other through a connection bus.

Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un método para operar un sistema de batería para proporcionar energía eléctrica a un vehículo y/o proporcionar una disposición para proporcionar energía eléctrica a un vehículo que tenga un alto nivel de seguridad operativa.Therefore, an object of the present invention is to provide a method of operating a battery system to provide electrical power to a vehicle and/or to provide an arrangement for providing electrical power to a vehicle that has a high level of operational safety.

Las reivindicaciones adjuntas definen el alcance de protección.The attached claims define the scope of protection.

En particular, el sistema de batería puede comprender módulos, comprendiendo cada módulo una pluralidad de celdas de batería. Varios módulos pueden formar una batería. En términos más generales, cada batería comprende una pluralidad de celdas de batería y el sistema de batería tiene al menos una batería.In particular, the battery system may comprise modules, each module comprising a plurality of battery cells. Several modules can form a battery. More generally, each battery comprises a plurality of battery cells and the battery system has at least one battery.

El sistema de batería comprende conexiones eléctricas a través de las cuales se puede cargar y descargar la batería o baterías del sistema. En particular, el sistema de batería se puede conectar a un cargador (tal como el dispositivo receptor del lado secundario del sistema de carga inductiva mencionado anteriormente) a través de un rectificador y una conexión eléctrica adicional conecta el sistema de batería a la red eléctrica de a bordo del vehículo.The battery system comprises electrical connections through which the battery or batteries of the system can be charged and discharged. In particular, the battery system can be connected to a charger (such as the secondary side receiving device of the inductive charging system mentioned above) through a rectifier and an additional electrical connection connects the battery system to the power grid of on board the vehicle.

Los contactores conmutables permiten separar eléctricamente la batería o baterías y/o los módulos del sistema eléctrico de a bordo del vehículo. Estos contactores se pueden controlar mediante al menos un controlador de sistema del sistema de batería. En caso de mal funcionamiento, el controlador de sistema controla el contactor que se debe apagar para que se desconecte el módulo o batería correspondiente. Switchable contactors allow the battery(ies) and/or modules to be electrically separated from the vehicle's on-board electrical system. These contactors can be controlled by at least one system controller of the battery system. In case of malfunction, the system controller controls the contactor which must be turned off so that the corresponding module or battery is disconnected.

Las distintas celdas de batería y/o módulos de batería del sistema de batería están combinadas con al menos un sensor y preferiblemente con al menos dos sensores que miden la temperatura y/o el voltaje eléctrico de la celda o del módulo. Las señales de sensor correspondientes se transfieren al controlador de sistema para su evaluación. Mediante el uso de rutinas de evaluación computarizadas se procesan los valores de medición transmitidos por las señales del sensor. Esto permite que el controlador de sistema controle la carga y descarga del sistema de batería, por ejemplo, controlando la corriente de carga o la corriente de descarga. Además, el controlador de sistema puede detectar un mal funcionamiento de una celda o módulo.The various battery cells and/or battery modules of the battery system are combined with at least one sensor and preferably with at least two sensors that measure the temperature and/or the electrical voltage of the cell or module. The corresponding sensor signals are transferred to the system controller for evaluation. Using computerized evaluation routines, the measured values transmitted by the sensor signals are processed. This allows the system controller to control the charging and discharging of the battery system, for example by controlling the charge current or the discharge current. Additionally, the system controller can detect a malfunction of a cell or module.

Para aumentar la seguridad del sistema de batería se utilizan un primer controlador de sistema y un segundo controlador de sistema y ambos controladores de sistema reciben y evalúan las mismas señales de sensor, en particular de la misma manera. De este modo se puede realizar una recepción y evaluación totalmente redundante de todas las señales de sensor generadas por todos los sensores del sistema de batería. Además, o alternativamente, el primer controlador de sistema y el segundo controlador de sistema pueden ser diversos, es decir, sus funciones (que pueden ser idénticas y/o no) se pueden implementar de diferentes maneras. Las diferentes implementaciones aumentan la seguridad.To increase the safety of the battery system, a first system controller and a second system controller are used and both system controllers receive and evaluate the same sensor signals, in particular in the same way. In this way, fully redundant reception and evaluation of all sensor signals generated by all sensors in the battery system can be realized. Additionally, or alternatively, the first system controller and the second system controller may be diverse, that is, their functions (which may and/or may not be identical) may be implemented in different ways. Different implementations increase security.

En particular, cada controlador de sistema es capaz de iniciar medidas en caso de mal funcionamiento, tales como desconectar eléctricamente la celda o módulo que funciona mal, reducir la potencia de carga o descarga y/o restringir los tiempos de funcionamiento del sistema de batería, módulo(s) o celda(s). Estos y otros estados operativos conocidos en la técnica se pueden denominar "estado seguro".In particular, each system controller is capable of initiating measures in the event of a malfunction, such as electrically disconnecting the malfunctioning cell or module, reducing the charge or discharge power and/or restricting the operating times of the battery system, module(s) or cell(s). These and other operating states known in the art may be referred to as a "safe state."

En particular, se pueden implementar rutinas de autoprueba que incluyen autodiagnóstico en el primer y segundo controlador de sistema. De esta manera, el propio controlador de sistema puede detectar errores operativos, tales como defectos de dispositivos electrónicos y errores en las rutinas operativas del controlador.In particular, self-test routines including self-diagnosis may be implemented in the first and second system controllers. In this way, the system controller itself can detect operational errors, such as defects in electronic devices and errors in the controller's operating routines.

Para aumentar aún más el nivel de seguridad se propone disponer un primer dispositivo de monitorización y un segundo dispositivo de monitorización. Cada uno de estos dispositivos se combina con uno de los controladores de sistema. Por ejemplo, cada uno de estos dispositivos se puede integrar en uno de los controladores de sistema o se puede combinar con uno de los controladores del sistema como un dispositivo separado. Cada uno de los dispositivos de monitorización está adaptado para monitorizar el funcionamiento del otro controlador de sistema, en particular teniendo en cuenta el funcionamiento del controlador de sistema en donde está integrado el dispositivo de monitorización o con el que está combinado el dispositivo de monitorización. Por ejemplo, con respecto al primer dispositivo de monitorización que está integrado en el primer controlador de sistema o que está conectado con el primer controlador de sistema, esto significa que el primer dispositivo de monitorización monitoriza el funcionamiento del segundo controlador de sistema, teniendo en cuenta el funcionamiento del primer controlador de sistema.To further increase the level of security, it is proposed to provide a first monitoring device and a second monitoring device. Each of these devices is combined with one of the system controllers. For example, each of these devices can be integrated into one of the system controllers or can be combined with one of the system controllers as a separate device. Each of the monitoring devices is adapted to monitor the operation of the other system controller, in particular taking into account the operation of the system controller in which the monitoring device is integrated or with which the monitoring device is combined. For example, with respect to the first monitoring device that is integrated into the first system controller or that is connected to the first system controller, this means that the first monitoring device monitors the operation of the second system controller, taking into account the operation of the first system controller.

En términos más generales, los controladores del primer y segundo sistema están conectados directa o indirectamente (por ejemplo, a través del dispositivo de monitorización respectivo) entre sí para transferir señales y ellos y/o los dispositivos de monitorización respectivos son capaces de monitorizar el funcionamiento del otro controlador de sistema respectivo.More generally, the controllers of the first and second systems are connected directly or indirectly (for example, through the respective monitoring device) to each other to transfer signals and they and/or the respective monitoring devices are capable of monitoring the operation of the other respective system controller.

El procedimiento de monitorización realizado por el dispositivo de monitorización respectivo incluye comparar las señales de sensor recibidas y procesadas por el primer y segundo controlador de sistema e incluyeThe monitoring procedure performed by the respective monitoring device includes comparing the sensor signals received and processed by the first and second system controller and includes

• comparar las señales de los sensores recibidas por el primer y segundo controlador de sistema y/o,• compare the sensor signals received by the first and second system controller and/or,

• monitorizar las rutinas de autoprueba y/o autodiagnóstico y/o comparar los resultados de las rutinas de autoprueba y/o autodiagnóstico del primer y segundo controlador del sistema y/o• monitor the self-test and/or self-diagnosis routines and/or compare the results of the self-test and/or self-diagnosis routines of the first and second system controller and/or

• comparar información dentro del primer y segundo controlador de sistema con respecto a al menos uno de los sensores combinados con celdas de batería y/o módulos de batería (en particular información con respecto a valores umbral, tales como valores umbral para temperaturas de funcionamiento y/o voltajes de funcionamiento) y/o• compare information within the first and second system controller with respect to at least one of the sensors combined with battery cells and/or battery modules (in particular information regarding threshold values, such as threshold values for operating temperatures and /or operating voltages) and/or

• comparar y/o analizar información sobre los procedimientos operativos realizados por el primer y segundo controlador de sistema y/o• compare and/or analyze information about the operating procedures performed by the first and second system controller and/or

• comprobar si los procedimientos realizados por el primer y segundo controlador de sistema se realizan correctamente (tales como procedimientos de utilización de almacenamientos de datos y/o conjuntos de instrucciones utilizados durante un procedimiento).• check whether the procedures performed by the first and second system controller are performed correctly (such as data store utilization procedures and/or instruction sets used during a procedure).

Estas funciones de monitorización aumentan significativamente la seguridad del funcionamiento del sistema de batería.These monitoring functions significantly increase the safety of battery system operation.

Además o alternativamente, al menos uno de los dispositivos de monitorización se puede adaptarse para activar y/o controlar el otro controlador de sistema (cuyo funcionamiento es monitorizado por el dispositivo de monitorización) para realizar al menos un procedimiento y evaluar las respectivas señales de retroalimentación del otro controlador de sistema. La activación o control se puede realizar asignando al menos una tarea de operación al otro controlador de sistema, de modo que la tarea sea realizada por el controlador de sistema. Por ejemplo, el primer dispositivo de monitorización integrado en el primer controlador de sistema o combinado con el primer controlador de sistema activa y/o controla el segundo controlador de sistema.Additionally or alternatively, at least one of the monitoring devices may be adapted to activate and/or control the other system controller (whose operation is monitored by the monitoring device) to perform at least one procedure and evaluate the respective feedback signals. from the other controller system. Activation or control can be performed by assigning at least one operation task to the other system controller, such that the task is performed by the system controller. For example, the first monitoring device integrated into the first system controller or combined with the first system controller activates and/or controls the second system controller.

En particular, el concepto de utilizar primer y segundo dispositivos de monitorización permite determinar de manera fiable una celda o módulo de celdas del sistema de batería que funciona mal, incluso si uno de los al menos dos controladores del sistema no funciona correctamente. Además, el concepto permite detectar otros errores potenciales (incluidos errores latentes y/o sistemáticos) de la constitución eléctrica, de los dispositivos electrónicos, de los sensores y de las rutinas de funcionamiento (especialmente mediante software) del sistema de batería. Como se ha mencionado anteriormente, se pueden definir diferentes estados seguros, de modo que la reacción al detectar un error o un mal funcionamiento pueda depender del tipo de error o mal funcionamiento, en particular de su gravedad. En particular, se puede restringir el tiempo de funcionamiento y/o se puede limitar y/o reducir primero la potencia de carga y/o descarga y después, como segunda medida en caso de un nivel de gravedad mayor, un módulo o batería o todas las baterías del sistema de batería se pueden desconectar eléctricamente.In particular, the concept of using first and second monitoring devices allows a malfunctioning battery system cell or cell module to be reliably determined, even if one of at least two system controllers is not functioning correctly. Furthermore, the concept makes it possible to detect other potential errors (including latent and/or systematic errors) of the electrical constitution, electronic devices, sensors and operating routines (especially through software) of the battery system. As mentioned above, different safe states can be defined, so that the reaction upon detecting an error or malfunction may depend on the type of error or malfunction, in particular its severity. In particular, the operating time can be restricted and/or the charging and/or discharging power can be limited and/or reduced first and then, as a second measure in case of a higher severity level, a module or battery or all The batteries in the battery system can be electrically disconnected.

En particular, los principios de monitorización mencionados anteriormente se pueden realizarse mediante dos microprocesadores independientes. Cada uno de los procesadores puede estar integrado en uno del primer y segundo los controladores de sistema. Alternativamente, se pueden utilizar microprocesadores como parte de dispositivos de monitorización realizados como dispositivos separados, en particular separados espacialmente del controlador de sistema con el que está combinado el respectivo dispositivo de monitorización. Además, o alternativamente, los dispositivos de monitorización pueden estar alimentados por diferentes fuentes de corriente y/o voltaje. En particular, el primer dispositivo de monitorización puede ser alimentado por una fuente de corriente y/o de voltaje diferente de la del segundo dispositivo de monitorización. Además, el primer dispositivo de monitorización puede ser alimentado por una fuente de corriente y/o voltaje diferente de la del primer controlador de sistema. Además, el segundo dispositivo de monitorización puede ser alimentado por una fuente de corriente y/o voltaje diferente que el segundo controlador de sistema.In particular, the monitoring principles mentioned above can be realized by two independent microprocessors. Each of the processors may be integrated into one of the first and second system controllers. Alternatively, microprocessors can be used as part of monitoring devices realized as separate devices, in particular spatially separated from the system controller with which the respective monitoring device is combined. Additionally, or alternatively, the monitoring devices may be powered by different current and/or voltage sources. In particular, the first monitoring device may be powered by a current and/or voltage source different from that of the second monitoring device. Furthermore, the first monitoring device may be powered by a current and/or voltage source different from that of the first system controller. Additionally, the second monitoring device may be powered by a different current and/or voltage source than the second system controller.

En particular, se propone lo siguiente: un método para operar un sistema de batería para proporcionar energía eléctrica a un vehículo, en dondeIn particular, the following is proposed: a method of operating a battery system to provide electrical power to a vehicle, wherein

• son generadas señales de sensores que representan cantidades físicas (en particular cantidades eléctricas, tales como el voltaje, la corriente y/o la potencia, y/o cantidades terminales, como la temperatura de la celda, la temperatura del módulo y/o la temperatura de la batería) de celdas individuales y/o módulos individuales de al menos una batería de sistema de batería,• Sensor signals are generated that represent physical quantities (in particular electrical quantities, such as voltage, current and/or power, and/or terminal quantities, such as cell temperature, module temperature and/or battery temperature) of individual cells and/or individual modules of at least one battery system battery,

• las señales de los sensores se transfieren a un primer controlador de sistema y a un segundo controlador de sistema,• the sensor signals are transferred to a first system controller and a second system controller,

• tanto el primer controlador de sistema como el segundo controlador de sistema evalúan las señales de los sensores y controlan el sistema de batería, en función de los resultados de evaluación correspondientes, • both the first system controller and the second system controller evaluate the sensor signals and control the battery system, based on the corresponding evaluation results,

• el primer controlador de sistema se opera en combinación con un primer dispositivo de monitorización y el segundo controlador de sistema se opera en combinación con un segundo dispositivo de monitorización, • the first system controller is operated in combination with a first monitoring device and the second system controller is operated in combination with a second monitoring device,

• el primer dispositivo de monitorización monitoriza una operación del segundo controlador de sistema y el segundo dispositivo de monitorización monitoriza una operación del primer controlador de sistema,• the first monitoring device monitors an operation of the second system controller and the second monitoring device monitors an operation of the first system controller,

• dependiendo de los resultados de monitorización del primer dispositivo de monitorización y del segundo dispositivo de monitorización, se controla el sistema de batería.• Depending on the monitoring results of the first monitoring device and the second monitoring device, the battery system is monitored.

Además, se propone una disposición para proporcionar energía eléctrica a un vehículo, comprendiendo la disposición un sistema de batería para almacenar energía y para entregar la energía almacenada, en donde:Furthermore, an arrangement is proposed for providing electrical energy to a vehicle, the arrangement comprising a battery system for storing energy and for delivering the stored energy, wherein:

• el sistema de batería comprende una pluralidad de celdas de batería,• the battery system comprises a plurality of battery cells,

• el sistema de batería comprende una pluralidad de sensores adaptados para generar señales de sensor que representan cantidades físicas de celdas de batería individuales y/o de módulos de batería individuales del sistema de batería,• the battery system comprises a plurality of sensors adapted to generate sensor signals representing physical quantities of individual battery cells and/or individual battery modules of the battery system,

• el sistema de batería comprende un primer controlador de sistema y un segundo controlador de sistema, • the battery system comprises a first system controller and a second system controller,

• el sistema de batería comprende conexiones de señales desde la pluralidad de sensores al primer controlador de sistema y al segundo controlador de sistema para transferir las señales de sensor, • the battery system comprises signal connections from the plurality of sensors to the first system controller and the second system controller for transferring the sensor signals,

• tanto el primer controlador de sistema como el segundo controlador de sistema están adaptados para evaluar las señales de los sensores y controlar el sistema de batería, dependiendo de los resultados de evaluación correspondientes,• both the first system controller and the second system controller are adapted to evaluate the sensor signals and control the battery system, depending on the corresponding evaluation results,

• el primer controlador de sistema se combina con un primer dispositivo de monitorización y el segundo controlador de sistema se combina con un segundo dispositivo de monitorización,• the first system controller is combined with a first monitoring device and the second system controller is combined with a second monitoring device,

• el primer dispositivo de monitorización está adaptado para monitorizar una operación del segundo controlador de sistema y el segundo dispositivo de monitorización está adaptado para monitorizar una operación del primer controlador de sistema,• the first monitoring device is adapted to monitor an operation of the second system controller and the second monitoring device is adapted to monitor an operation of the first system controller,

• el sistema de batería está adaptado para controlar el sistema de batería dependiendo de los resultados de monitorización del primer dispositivo de monitorización y del segundo dispositivo de monitorización.• the battery system is adapted to control the battery system depending on the monitoring results of the first monitoring device and the second monitoring device.

Si los resultados de la monitorización cumplen una condición predefinida, se reduce la energía eléctrica suministrada por el sistema de batería a un consumidor eléctrico del vehículo, se restringe el tiempo de funcionamiento del sistema de batería mientras el sistema de batería suministra energía eléctrica a un consumidor eléctrico del vehículo y/o se desconecta (es decir, se abre) una conexión eléctrica del sistema de batería a un cargador y/o a un consumidor eléctrico del vehículo. De este modo se puede alcanzar un estado seguro correspondiente del sistema de batería en función de los resultados de la monitorización. El primer dispositivo de monitorización y/o el segundo dispositivo de monitorización pueden estar adaptados para activar el estado seguro correspondiente y/o para controlar la iniciación del estado seguro correspondiente dependiendo de los resultados de la monitorización. Además, o alternativamente, si el primer dispositivo de monitorización y/o el segundo dispositivo de monitorización han determinado un error o mal funcionamiento del sistema de batería, la potencia de carga del sistema de batería queda limitada.If the monitoring results meet a predefined condition, the electrical power supplied by the battery system to an electrical consumer of the vehicle is reduced, the operating time of the battery system is restricted while the battery system supplies electrical power to a consumer. electrical connection of the vehicle and/or an electrical connection of the battery system to a charger and/or to an electrical consumer of the vehicle is disconnected (i.e., opened). In this way, a corresponding safe state of the battery system can be achieved based on the monitoring results. The first monitoring device and/or the second monitoring device may be adapted to activate the corresponding safe state and/or to control the initiation of the corresponding safe state depending on the monitoring results. Additionally, or alternatively, if the first monitoring device and/or the second monitoring device have determined an error or malfunction of the battery system, the charging power of the battery system is limited.

En particular, mientras monitoriza el funcionamiento del primer y segundo controlador de sistema, el primer dispositivo de monitorización y/o el segundo dispositivo de monitorización pueden comparar los resultados de evaluación de una evaluación de las señales de sensor realizada por el segundo controlador de sistema con los resultados de evaluación de una evaluación de las señales del sensor realizadas por el primer controlador de sistema. Según esta realización del método, se aumenta la seguridad del procesamiento de los valores de medición y la seguridad de la detección de errores.In particular, while monitoring the operation of the first and second system controller, the first monitoring device and/or the second monitoring device may compare the evaluation results of an evaluation of the sensor signals performed by the second system controller with the evaluation results of an evaluation of the sensor signals performed by the first system controller. According to this embodiment of the method, the security of processing the measured values and the security of error detection are increased.

La invención también incluye un vehículo que comprende (a) una red eléctrica a bordo, (b) cualquier realización del dispositivo, en donde el sistema de batería esté conectado eléctricamente a la red eléctrica, y (c) un cargador para cargar el sistema de batería.The invention also includes a vehicle comprising (a) an on-board electrical network, (b) any embodiment of the device, wherein the battery system is electrically connected to the electrical network, and (c) a charger for charging the battery system. battery.

Según una realización preferida del método, el primer controlador de sistema y/o el segundo controlador de sistema According to a preferred embodiment of the method, the first system controller and/or the second system controller

• determina(n) a partir de una operación deseada de carga del sistema de batería un valor deseado de un voltaje de carga y genera(n) información sobre el valor deseado a un controlador de carga,• determines from a desired charging operation of the battery system a desired value of a charging voltage and generates information about the desired value to a charge controller,

• evalúa(n) las señales de los sensores y/o una corriente de carga eléctrica utilizada para cargar el sistema de batería y genera(n) el resultado de evaluación correspondiente,• evaluates the sensor signals and/or an electrical charging current used to charge the battery system and generates the corresponding evaluation result,

• determina(n), teniendo en cuenta la operación deseada de carga del sistema de batería, si se cumple un criterio predeterminado que indica una desviación significativa de la operación deseada,• determines, taking into account the desired charging operation of the battery system, whether a predetermined criterion is met indicating a significant deviation from the desired operation,

• controla(n) una conexión eléctrica desde el sistema de batería a un dispositivo receptor del lado secundario de un sistema de transferencia de energía inductiva, funcionando el dispositivo receptor como un cargador que carga el sistema de batería, para apagarse si se cumple el criterio predeterminado.• controls an electrical connection from the battery system to a receiving device on the secondary side of an inductive energy transfer system, the receiving device functioning as a charger that charges the battery system, to shut down if the criterion is met predetermined.

Según una realización correspondiente de la disposición, el primer controlador de sistema y/o el segundo controlador de sistema están adaptados para realizar el método.According to a corresponding embodiment of the arrangement, the first system controller and/or the second system controller are adapted to perform the method.

Estas realizaciones se refieren a sistemas de carga inductiva como se mencionó anteriormente. Por diferentes motivos, el funcionamiento del dispositivo receptor del lado secundario puede diferir del funcionamiento deseado de carga del sistema de batería. En particular, si el voltaje de carga y, por tanto, la corriente de carga son demasiado grandes, las celdas de batería del sistema de batería se pueden calentar hasta temperaturas superiores a un nivel de temperatura máximo permitido. Además, o alternativamente, la vida útil de las celdas de batería puede verse reducida por corrientes de carga inadecuadas.These embodiments refer to inductive charging systems as mentioned above. For various reasons, the operation of the secondary side receiving device may differ from the desired charging operation of the battery system. In particular, if the charging voltage and therefore the charging current are too large, the battery cells of the battery system may heat up to temperatures above a maximum permissible temperature level. Additionally, or alternatively, the life of battery cells may be reduced by inadequate charging currents.

El funcionamiento de los sistemas de carga inductiva depende de parámetros operativos adicionales en comparación con todos los sistemas de carga eléctricos. En particular, el acoplamiento inductivo entre el dispositivo generador del lado primario y el dispositivo receptor del lado secundario puede variar. Por ejemplo, el vehículo que tiene el dispositivo receptor a bordo puede estar colocado de manera diferente en diferentes procedimientos de carga. Además, objetos extraños que no pertenecen al sistema de carga inductiva, tal como objetos metálicos, pueden entrar repentinamente en el espacio entre el dispositivo generador del lado primario y el dispositivo receptor del lado secundario, reduciendo así repentinamente el acoplamiento inductivo. Por otro lado, el acoplamiento inductivo puede aumentar repentinamente si un objeto extraño abandona el espacio y/o si se mejora la alineación y/o la posición relativa del dispositivo generador del lado primario y el dispositivo receptor del lado secundario.The operation of inductive charging systems depends on additional operating parameters compared to all electrical charging systems. In particular, the inductive coupling between the primary side generating device and the secondary side receiving device may vary. For example, the vehicle having the receiving device on board may be positioned differently in different charging procedures. Additionally, foreign objects that do not belong to the inductive charging system, such as metal objects, may suddenly enter the space between the primary side generating device and the secondary side receiving device, reducing thus suddenly the inductive coupling. On the other hand, inductive coupling can suddenly increase if a foreign object leaves the gap and/or if the alignment and/or relative position of the primary side generating device and the secondary side receiving device is improved.

Dado que el estado operativo del sistema de carga inductiva puede variar, la potencia de carga eléctrica proporcionada por el dispositivo receptor del lado secundario al sistema de batería también puede variar y se puede desviar significativamente de la operación deseada de carga del sistema de batería. Por lo tanto, las realizaciones del método y de la disposición mencionadas anteriormente aumentan la seguridad operativa del sistema de batería.Since the operating state of the inductive charging system may vary, the electrical charging power provided by the secondary side receiving device to the battery system may also vary and may deviate significantly from the desired charging operation of the battery system. Therefore, the above-mentioned embodiments of the method and arrangement increase the operational safety of the battery system.

En el sistema de batería se puede almacenar información sobre las características de carga, por ejemplo, en forma de voltaje de carga como función matemática de parámetros operativos como el estado de carga y la temperatura, de modo que los controladores de sistema de batería tengan acceso a esta información. En particular, a partir de una función matemática de este tipo, el primer y/o segundo controlador de sistema pueden determinar repetidamente, en particular regularmente, el valor deseado de voltaje de carga, basándose en información sobre parámetros de funcionamiento actualmente válidos. También la evaluación de las señales de los sensores y/o de la corriente de carga eléctrica y la determinación de si se cumple el criterio predeterminado se pueden realizar repetidamente, en particular de forma regular, mediante el o los dispositivos de monitorización. Por ejemplo, el(los) dispositivo(s) de monitorización realiza(n) estas acciones en ciclos operativos regulares con una frecuencia de ciclo determinada. Si se determina que se cumple el criterio predeterminado en cualquiera de las repeticiones, se interrumpe la conexión eléctrica al dispositivo receptor del lado secundario, por ejemplo, abriendo un interruptor correspondiente.Information about charging characteristics can be stored in the battery system, for example in the form of charging voltage as a mathematical function of operating parameters such as state of charge and temperature, so that battery system controllers have access. to this information. In particular, from such a mathematical function, the first and/or second system controller can repeatedly, in particular regularly, determine the desired charging voltage value, based on information about currently valid operating parameters. Also the evaluation of the sensor signals and/or the electrical load current and the determination of whether the predetermined criterion is met can be carried out repeatedly, in particular on a regular basis, by the monitoring device(s). For example, the monitoring device(s) performs these actions in regular operating cycles with a given cycle frequency. If it is determined that the predetermined criterion is met in any of the repetitions, the electrical connection to the receiving device on the secondary side is interrupted, for example, by opening a corresponding switch.

Una posibilidad para el(los) controlador(es) del sistema es evaluar las señales de sensor de los sensores asignados a las distintas celdas o módulos. En particular, estos sensores pueden medir el voltaje de la celda o el voltaje del módulo y los controladores del sistema pueden calcular el voltaje total aplicado al sistema de batería a partir de las señales de sensor y pueden comparar este voltaje total medido y calculado con el voltaje de carga deseado. Además, o alternativamente, se puede medir la corriente de carga eléctrica total o parte de la corriente de carga eléctrica total que se utiliza para cargar el sistema de batería. A partir de esta información medida, los controladores de sistema pueden calcular el voltaje de carga correspondiente, teniendo en cuenta información sobre las propiedades eléctricas del sistema de batería (como la resistencia interna) y/o teniendo en cuenta las características de carga, y pueden comparar el(los) resultado(s) con la operación deseada de carga del sistema de batería.One possibility for the system controller(s) is to evaluate the sensor signals from the sensors assigned to the various cells or modules. In particular, these sensors can measure the cell voltage or module voltage and the system controllers can calculate the total voltage applied to the battery system from the sensor signals and can compare this measured and calculated total voltage with the desired charging voltage. Additionally, or alternatively, the total electrical charging current or part of the total electrical charging current that is used to charge the battery system may be measured. From this measured information, system controllers can calculate the corresponding charging voltage, taking into account information about the electrical properties of the battery system (such as internal resistance) and/or taking into account the charging characteristics, and can Compare the result(s) with the desired battery system charging operation.

El criterio predeterminado puede incluir un criterio relativo a una desviación entre la operación de carga deseada y la operación de carga actual basándose en el resultado de la determinación realizada por el dispositivo o dispositivos de monitorización. Por ejemplo, la desviación (por ejemplo, diferencia) entre el valor deseado de voltaje de carga y el valor actual de voltaje de carga se compara con un valor umbral predefinido y el criterio se cumple si la desviación es igual al valor umbral, o alternativamente, si la desviación es igual o mayor que el valor umbral.The predetermined criterion may include a criterion relating to a deviation between the desired charging operation and the current charging operation based on the result of the determination made by the monitoring device or devices. For example, the deviation (e.g. difference) between the desired load voltage value and the current load voltage value is compared with a predefined threshold value and the criterion is met if the deviation is equal to the threshold value, or alternatively , if the deviation is equal to or greater than the threshold value.

Además o alternativamente, el criterio predeterminado puede considerar no sólo las señales del sensor y/o la corriente de carga medida en un momento determinado (o de una repetición de las acciones realizadas por el dispositivo o dispositivos de monitorización). Más bien, las señales de sensor y /o los valores de corriente de carga medidos durante un intervalo de tiempo de duraciones predeterminadas se pueden tener en cuenta al determinar si se cumple el criterio predeterminado. Por ejemplo, la desviación mencionada anteriormente debe exceder el valor umbral durante el intervalo de tiempo para que se cumpla el criterio. De lo contrario, no se cumple el criterio predeterminado.Additionally or alternatively, the predetermined criterion may consider not only the sensor signals and/or the load current measured at a given time (or from a repetition of actions performed by the monitoring device or devices). Rather, sensor signals and/or load current values measured over a time interval of predetermined durations may be taken into account when determining whether the predetermined criterion is met. For example, the deviation mentioned above must exceed the threshold value during the time interval for the criterion to be met. Otherwise, the default criterion is not met.

El primer y/o segundo controlador de sistema pueden realizar los pasos mencionados anteriormente en relación con el voltaje de carga y el criterio además de la otra evaluación de las señales de sensor mencionadas anteriormente. The first and/or second system controller may perform the steps mentioned above in relation to the charging voltage and the criterion in addition to the other evaluation of the sensor signals mentioned above.

En particular, el criterio puede estar predeterminado de tal manera que se pueda cumplir antes de que la temperatura de una de las celdas de la batería supere un valor umbral predeterminado. Esto significa que un fallo del sistema de carga inductivo no puede dañar las celdas de la batería. El controlador(es) de sistema de batería notará el fallo y desconectará la conexión eléctrica antes de que la temperatura de la celda de la batería haya alcanzado un valor umbral crítico.In particular, the criterion may be predetermined such that it can be met before the temperature of one of the battery cells exceeds a predetermined threshold value. This means that a failure of the inductive charging system cannot damage the battery cells. The battery system controller(s) will notice the fault and disconnect the electrical connection before the battery cell temperature has reached a critical threshold value.

La realización del método, que incluye la determinación de si se cumple el criterio predeterminado, se puede realizar mediante un sistema de batería que tiene un único controlador de sistema y que tiene solo uno o ninguno de los dispositivos de monitorización.Performing the method, including determining whether the predetermined criterion is met, can be performed using a battery system that has a single system controller and that has only one or no monitoring devices.

Sin embargo, se prefiere utilizar la estructura del sistema de batería redundante descrita anteriormente y más adelante, ya que esto establece la seguridad operativa a un nivel de seguridad más alto. La estructura de redundancia también se puede utilizar para monitorizar el funcionamiento de los controladores de sistema en relación con el criterio predeterminado.However, it is preferred to use the redundant battery system structure described above and below, as this sets operational safety at a higher safety level. The redundancy structure can also be used to monitor the performance of system controllers against predetermined criteria.

A continuación se describirán ejemplos de la invención haciendo referencia a las figuras adjuntas. Las figuras muestran:Examples of the invention will now be described with reference to the attached figures. The figures show:

Fig. 1 esquemáticamente una vista frontal de un sistema de transferencia de energía inductiva con un conjunto conductor del lado primario enterrado en el suelo y un vehículo que tiene un dispositivo receptor del lado secundario, Fig. 1 schematically a front view of an inductive energy transfer system with a primary side driver assembly buried in the ground and a vehicle having a secondary side receiving device,

Fig. 2 esquemáticamente un sistema de batería que está controlado por dos controladores de sistema redundantes, Fig. 2 schematically a battery system that is controlled by two redundant system controllers,

Fig. 3 esquemáticamente un dispositivo receptor del lado secundario de un sistema de carga inductiva, que está conectado a un circuito intermedio de corriente continua al que están conectados la red eléctrica y el sistema de batería del vehículo.Fig. 3 schematically shows a receiving device on the secondary side of an inductive charging system, which is connected to a direct current intermediate circuit to which the electrical network and the battery system of the vehicle are connected.

El vehículo 1 que se muestra esquemáticamente en la Fig. 1 comprende un dispositivo receptor 2 del lado secundario para recibir un campo electromagnético producido por un conjunto conductor 3 del lado primario que está enterrado en el suelo. Por ejemplo, el vehículo 1 circula sobre las ruedas 5a, 5b sobre la superficie del suelo 4 (en particular sobre una carretera). Alternativamente, las ruedas pueden rodar sobre raíles durante el funcionamiento, si el vehículo es un vehículo ferroviario.The vehicle 1 shown schematically in Fig. 1 comprises a secondary side receiving device 2 for receiving an electromagnetic field produced by a primary side conductive assembly 3 which is buried in the ground. For example, the vehicle 1 runs on the wheels 5a, 5b on the ground surface 4 (in particular on a road). Alternatively, the wheels may roll on rails during operation, if the vehicle is a railway vehicle.

El conjunto conductor del lado primario 3 produce el campo electromagnético, por ejemplo, mientras el vehículo está en marcha. Alternativamente, el vehículo 1 se puede detener o estacionar mientras la energía del campo electromagnético se transfiere al dispositivo receptor 2 del vehículo.The primary side conductive assembly 3 produces the electromagnetic field, for example, while the vehicle is moving. Alternatively, the vehicle 1 can be stopped or parked while the electromagnetic field energy is transferred to the receiving device 2 of the vehicle.

El dispositivo receptor del lado secundario 2 está conectado a un sistema de batería 8 a través de un rectificador 7. El sistema de batería 8 está conectado a una red eléctrica 9 del vehículo 1.The secondary side receiving device 2 is connected to a battery system 8 through a rectifier 7. The battery system 8 is connected to a power grid 9 of the vehicle 1.

La Fig. 2 muestra un sistema de batería que comprende dos módulos 12a, 12b, cada uno de los cuales comprende una pluralidad de celdas de batería 13a -13c, 13d -13f. Los módulos 12a, 12b forman una batería. Por ejemplo, las celdas de batería 13 están conectadas eléctricamente en serie entre sí de modo que el voltaje de la celda se suma para formar el voltaje del módulo. Sin embargo, de manera adicional o alternativa, las celdas de un mismo módulo podrán estar conectadas en paralelo entre sí.Fig. 2 shows a battery system comprising two modules 12a, 12b, each of which comprises a plurality of battery cells 13a -13c, 13d -13f. Modules 12a, 12b form a battery. For example, the battery cells 13 are electrically connected in series with each other so that the cell voltage is added to form the module voltage. However, additionally or alternatively, the cells of the same module may be connected in parallel with each other.

Cada celda 13 se combina con un sensor o conjunto de sensores 14. En particular, hay al menos un sensor de temperatura para cada celda para medir la temperatura de la celda y hay al menos un sensor de voltaje para medir el voltaje de la celda.Each cell 13 is combined with a sensor or sensor array 14. In particular, there is at least one temperature sensor for each cell to measure the cell temperature and there is at least one voltage sensor to measure the cell voltage.

Como lo indican las flechas, las señales de los sensores 14 se transfieren a un primer controlador de sistema 15a y a un segundo controlador de sistema 15b. Ambos controladores de sistema 15 reciben las mismas señales de sensor. En particular, los sensores 14 miden repetidamente la cantidad respectiva y las señales de sensor también se transmiten repetidamente a los controladores de sistema 15.As indicated by the arrows, the signals from the sensors 14 are transferred to a first system controller 15a and a second system controller 15b. Both system controllers 15 receive the same sensor signals. In particular, the sensors 14 repeatedly measure the respective quantity and the sensor signals are also repeatedly transmitted to the system controllers 15.

Por ejemplo, como se sabe en la técnica, cada uno de los controladores de sistema 15a, 15b evalúa las señales del sensor y opera el sistema de batería dependiendo de los resultados de la evaluación. En particular, el voltaje de carga aplicado al sistema de batería puede ser controlado por los controladores de sistema 15 durante la carga del sistema de batería. Además, los controladores de sistema 15 pueden realizar rutinas para determinar si el funcionamiento de las celdas individuales corresponde a un funcionamiento esperado. Por ejemplo, se evalúan la temperatura y el voltaje de la celda en función del tiempo y se determinan las desviaciones del comportamiento esperado de la celda. Además, o alternativamente, cada controlador de sistema 15 puede comprobar la plausibilidad de los valores de medición del sensor recibidos. Por ejemplo, se pueden considerar inverosímiles cambios bruscos de la temperatura de la celda o del voltaje de la celda y se puede determinar que el sensor respectivo no funciona correctamente.For example, as is known in the art, each of the system controllers 15a, 15b evaluates the sensor signals and operates the battery system depending on the evaluation results. In particular, the charging voltage applied to the battery system can be controlled by the system controllers 15 during charging of the battery system. Additionally, system controllers 15 may perform routines to determine whether the operation of individual cells corresponds to expected operation. For example, cell temperature and voltage are evaluated as a function of time and deviations from expected cell behavior are determined. Additionally, or alternatively, each system controller 15 may check the plausibility of the received sensor measurement values. For example, sudden changes in cell temperature or cell voltage may be considered implausible and the respective sensor may be determined to be malfunctioning.

Puede suceder que el funcionamiento de los diferentes controladores de sistema 15a, 15b produzca resultados diferentes, aunque las señales de los sensores recibidas sean idénticas o porque las señales de los sensores recibidas no sean idénticas. Una de las razones de los diferentes resultados de funcionamiento es un mal funcionamiento del propio controlador de sistema. Otra razón es una línea de señal defectuosa desde el sensor al controlador de sistema. It may happen that the operation of the different system controllers 15a, 15b produces different results, even though the received sensor signals are identical or because the received sensor signals are not identical. One of the reasons for the different operating results is a malfunction of the system controller itself. Another reason is a faulty signal line from the sensor to the system controller.

Estos diferentes resultados de operación, incluido cualquier comportamiento de operación diferente del primer y segundo controlador de sistema 15a, 15b, se pueden detectar monitorizando los controladores de sistema 15. Por lo tanto, cada uno de los dos controladores del sistema 15a, 15b se combina con un dispositivo de monitorización 17a, 17b. El primer dispositivo de monitorización 17a supervisa el funcionamiento del segundo controlador de sistema 15b y el segundo dispositivo de monitorización 17b supervisa el funcionamiento del primer controlador de sistema 15a. Además, el primer dispositivo de monitorización 17a tiene acceso a información sobre el funcionamiento del primer controlador de sistema 15a. En particular, también puede monitorizar el funcionamiento del primer controlador de sistema 15a de la misma manera que monitoriza el funcionamiento del segundo controlador de sistema 15b. Lo mismo se aplica al segundo dispositivo de monitorización 17b con respecto a su acceso a información sobre el funcionamiento del segundo controlador de sistema 15b.These different operating results, including any different operating behavior of the first and second system controllers 15a, 15b, can be detected by monitoring the system controllers 15. Therefore, each of the two system controllers 15a, 15b is combined with a monitoring device 17a, 17b. The first monitoring device 17a monitors the operation of the second system controller 15b and the second monitoring device 17b monitors the operation of the first system controller 15a. Furthermore, the first monitoring device 17a has access to information about the operation of the first system controller 15a. In particular, it may also monitor the operation of the first system controller 15a in the same manner as it monitors the operation of the second system controller 15b. The same applies to the second monitoring device 17b with respect to its access to information about the operation of the second system controller 15b.

Cada uno de los dispositivos de monitorización 17a, 17b es capaz de detectar diferencias entre el funcionamiento y, en particular, los resultados del funcionamiento de ambos controladores de sistema 15a, 15b. Por lo tanto, el dispositivo de monitorización puede iniciar cualquier medida de reacción ante una diferencia de este tipo. Opcionalmente, el dispositivo de monitorización puede analizar la diferencia por posibles motivos. En particular, puede determinar que el funcionamiento de uno de los controladores del sistema se basa más probablemente en un fallo que en el funcionamiento del otro controlador de sistema. Each of the monitoring devices 17a, 17b is capable of detecting differences between the operation and, in particular, the results of the operation of both system controllers 15a, 15b. Therefore, the monitoring device can initiate any reaction measure to such a difference. Optionally, the monitoring device can analyze the difference for possible reasons. In particular, you may determine that the operation of one of the system controllers is more likely based on a failure than the operation of the other system controller.

En particular, el dispositivo de monitorización 17 puede activar y/o controlar el funcionamiento de un dispositivo de accionamiento 16a, 16b, 16c que lleva el sistema de batería o una parte del sistema de batería (tal como uno de los módulos 12a, 12b o una de las celdas 13) a un estado seguro. Por ejemplo, al menos uno de los dispositivos de accionamiento 16 puede ser un contactor que se puede abrir de modo que una celda o módulo asociado se desconecte eléctricamente de su conexión eléctrica a otras partes del sistema de batería o a dispositivos externos.In particular, the monitoring device 17 can activate and/or control the operation of a drive device 16a, 16b, 16c carrying the battery system or a part of the battery system (such as one of the modules 12a, 12b or one of the cells 13) to a safe state. For example, at least one of the actuation devices 16 may be an openable contactor so that an associated cell or module is electrically disconnected from its electrical connection to other parts of the battery system or to external devices.

Opcionalmente, los dispositivos de monitorización 17a, 17b se pueden vigilar entre sí. Por ejemplo, los dispositivos de monitorización 17 pueden comparar diferencias de las operaciones de los controladores del sistema 15 que han sido determinadas por los dispositivos de monitorización 17. Si al menos uno de los dispositivos de monitorización determina que las diferencias de operación determinadas son las mismas, es probable que el funcionamiento de los dispositivos de monitorización está libre de errores. De lo contrario, opcionalmente se puede analizar cuál de los dispositivos de monitorización puede tener un mal funcionamiento o operar en base a información corrupta. El dispositivo de monitorización que produce el resultado de monitorización deficiente puede ser desactivado.Optionally, the monitoring devices 17a, 17b can monitor each other. For example, the monitoring devices 17 may compare differences in the operations of the system controllers 15 that have been determined by the monitoring devices 17. If at least one of the monitoring devices determines that the determined operation differences are the same , it is likely that the operation of the monitoring devices is error-free. Otherwise, it can optionally be analyzed which of the monitoring devices may be malfunctioning or operating based on corrupted information. The monitoring device that produces the poor monitoring result can be disabled.

Los componentes mostrados en la Fig. 3 son en parte componentes que tienen el mismo número de referencia que en la Fig. 1. Esto significa que la disposición mostrada en la Fig. 3 puede ser un ejemplo de la disposición mostrada en la Fig. 1.The components shown in Fig. 3 are partly components having the same reference number as in Fig. 1. This means that the arrangement shown in Fig. 3 may be an example of the arrangement shown in Fig. 1 .

En este ejemplo, el rectificador 7 forma parte del mismo módulo que el dispositivo receptor 2. El rectificador 7 está conectado a dos líneas de corriente continua operadas a potenciales eléctricos diferentes y estas líneas forman un circuito intermedio de corriente continua 33.In this example, the rectifier 7 is part of the same module as the receiving device 2. The rectifier 7 is connected to two direct current lines operated at different electrical potentials and these lines form a direct current intermediate circuit 33.

La red eléctrica de a bordo del vehículo 9 está simbolizada por un rectángulo. La red eléctrica 9 y el sistema de batería 8 están conectados al circuito intermedio de corriente continua 33. Sin embargo, el sistema de batería 8 se puede desconectar del circuito intermedio de corriente continua 33 abriendo un interruptor 31 que actúa sobre dos líneas de conexión directa que conectan el sistema de batería 8 a las dos líneas del circuito intermedio de corriente continua 33. El interruptor 31 está controlado por un control de interruptor 32 que a su vez está controlado por el(los) controlador(es) de sistema del sistema de batería 8. El(los) controlador(es) del sistema es/ no se muestran en la Fig. 3. Un sensor de corriente 35 está combinado con al menos una de las dos líneas de conexión y mide la corriente de carga durante la carga del sistema de batería 8. Como se indica mediante líneas discontinuas, el control de interruptor 32 y el sensor de corriente 35 están conectados al controlador de sistema de batería 8 para transferir señales.The vehicle's on-board electrical network 9 is symbolized by a rectangle. The power grid 9 and the battery system 8 are connected to the direct current intermediate circuit 33. However, the battery system 8 can be disconnected from the direct current intermediate circuit 33 by opening a switch 31 that acts on two direct connection lines connecting the battery system 8 to the two lines of the direct current intermediate circuit 33. The switch 31 is controlled by a switch control 32 which in turn is controlled by the system controller(s) of the battery system. battery 8. The system controller(s) is/are not shown in Fig. 3. A current sensor 35 is combined with at least one of the two connection lines and measures the charging current during charging of the battery system 8. As indicated by dashed lines, the switch control 32 and the current sensor 35 are connected to the battery system controller 8 to transfer signals.

Durante el funcionamiento del dispositivo receptor del lado secundario 2, puede cargar el sistema de batería 8. En este caso, el interruptor 31 está cerrado y el sistema de batería 8 está conectado al circuito intermedio de corriente continua 33. La corriente continua de carga fluye desde el rectificador 7 a través de las líneas de conexión al sistema de batería 8. Un controlador de sistema del sistema de batería 8 está conectado (como se indica mediante una línea discontinua) con un controlador del dispositivo receptor 2. Este controlador es parte del dispositivo receptor 2, pero no se muestra en la Fig. 3. El controlador de sistema del sistema de batería 8 envía información sobre el voltaje de carga deseado al controlador del dispositivo receptor 2 y, durante el funcionamiento normal, el dispositivo receptor 2 produce el voltaje de carga deseado en las conexiones del rectificador 7 al circuito intermedio de corriente continua 33. During the operation of the secondary side receiving device 2, it can charge the battery system 8. In this case, the switch 31 is closed and the battery system 8 is connected to the direct current intermediate circuit 33. The charging direct current flows from the rectifier 7 through the connection lines to the battery system 8. A system controller of the battery system 8 is connected (as indicated by a dashed line) with a controller of the receiving device 2. This controller is part of the receiving device 2, but not shown in Fig. 3. The system controller of the battery system 8 sends information about the desired charging voltage to the controller of the receiving device 2 and, during normal operation, the receiving device 2 produces the desired load voltage at the connections from rectifier 7 to direct current intermediate circuit 33.

El controlador de sistema del sistema de batería 8 evalúa repetidamente los valores de medición generados por el sensor de corriente 35 para monitorizar la corriente de carga. Además, determina si la corriente de carga medida corresponde al voltaje de carga deseado. Si hay una desviación significativa entre la operación de carga deseada y la operación de carga actual, y si esta desviación significativa cumple un criterio predeterminado, el controlador de sistema del sistema de batería 8 controla el control de interruptor 32 para abrir el interruptor 31.The system controller of the battery system 8 repeatedly evaluates the measurement values generated by the current sensor 35 to monitor the charging current. Additionally, it determines whether the measured charging current corresponds to the desired charging voltage. If there is a significant deviation between the desired charging operation and the current charging operation, and if this significant deviation meets a predetermined criterion, the system controller of the battery system 8 controls the switch control 32 to open the switch 31.

Las modificaciones y alternativas del ejemplo mostrado en la Fig.3 se derivan de la descripción general del método y de la disposición anterior. En particular, el al menos un controlador de sistema del sistema de batería puede evaluar las señales de los sensores asociados con las celdas de la batería para determinar repetidamente si se cumple el criterio predeterminado. Además, o alternativamente, ambos controladores de sistema del sistema de batería pueden operar de la misma manera determinando y enviando información sobre el valor deseado del voltaje de carga al dispositivo receptor, evaluando las señales del sensor y/o los valores medidos del sensor de corriente, determinando si se cumple un criterio predeterminado que indica una desviación significativa de la operación deseada, y controlando el contactor para desconectar el sistema de batería del dispositivo receptor si se cumple el criterio predeterminado. Además de lo mostrado en la Fig. 3, el interruptor puede estar situado en la salida del rectificador, de modo que el rectificador se puede desconectar no sólo del sistema de batería, sino también de la red eléctrica de a bordo.The modifications and alternatives of the example shown in Fig.3 are derived from the general description of the method and the previous arrangement. In particular, the at least one system controller of the battery system may evaluate signals from sensors associated with the battery cells to repeatedly determine whether the predetermined criterion is met. Additionally, or alternatively, both system controllers of the battery system may operate in the same manner by determining and sending information about the desired value of the charging voltage to the receiving device, evaluating the sensor signals and/or the measured values of the current sensor. , determining whether a predetermined criterion indicating a significant deviation from desired operation is met, and controlling the contactor to disconnect the battery system from the receiving device if the predetermined criterion is met. In addition to what is shown in Fig. 3, the switch can be located at the output of the rectifier, so that the rectifier can be disconnected not only from the battery system, but also from the on-board electrical network.

Como opción adicional u operación alternativa, antes de desconectar la conexión del sistema de batería al circuito intermedio de corriente continua, el(los) controlador(es) del sistema o el sistema de batería pueden comunicar al dispositivo receptor un mensaje en caso de que los resultados de evaluación procedentes de la evaluación de las señales de sensor y/o la corriente de carga eléctrica indiquen una desviación del funcionamiento deseado. Por ejemplo, se puede definir un primer criterio predeterminado y los controladores del sistema envían una señal al dispositivo receptor si se cumple el primer criterio. Puede haber un segundo criterio predeterminado definido que no necesariamente se cumple si se cumple el primer criterio. Si las señales transferidas desde el controlador de sistema al dispositivo receptor no dan como resultado la operación de carga deseada, el controlador de sistema puede decidir que se cumple el segundo criterio y que se debe abrir el contactor. Alternativamente, el cumplimiento del segundo criterio puede requerir una desviación mayor de la operación de carga actual de la operación deseada que para el primer criterio. As an additional option or alternative operation, before disconnecting the connection of the battery system to the direct current intermediate circuit, the system controller(s) or the battery system may communicate to the receiving device a message in case the Evaluation results from the evaluation of the sensor signals and/or the electrical load current indicate a deviation from the desired operation. For example, a first default criterion can be defined and the system controllers send a signal to the receiving device if the first criterion is met. There may be a second predefined criterion defined that is not necessarily met if the first criterion is met. If the signals transferred from the system controller to the receiving device do not result in the desired charging operation, the system controller may decide that the second criterion is met and the contactor should be opened. Alternatively, compliance with the second criterion may require a greater deviation of the current load operation from the desired operation than for the first criterion.

Claims (8)

REIVINDICACIONES 1. Un método para operar un sistema de batería para proporcionar energía eléctrica a un vehículo (1), en donde 1. A method of operating a battery system to provide electrical power to a vehicle (1), wherein • se generan señales de sensor que representan cantidades eléctricas y/o temperaturas de celdas individuales (13) y/o módulos individuales (12), comprendiendo los módulos (12) una pluralidad de celdas de batería (13), de al menos una batería del sistema de batería,• sensor signals representing electrical quantities and/or temperatures of individual cells (13) and/or individual modules (12) are generated, the modules (12) comprising a plurality of battery cells (13), of at least one battery of the battery system, • se transfieren las señales de sensor a un primer controlador de sistema (15a) y a un segundo controlador de sistema (15b),• the sensor signals are transferred to a first system controller (15a) and a second system controller (15b), • tanto el primer controlador de sistema (15a) como el segundo controlador de sistema (15b) evalúan las señales de sensor y controlan el sistema de batería, dependiendo de los correspondientes resultados de evaluación, • both the first system controller (15a) and the second system controller (15b) evaluate the sensor signals and control the battery system, depending on the corresponding evaluation results, • el primer controlador de sistema (15a) es operado en combinación con un primer dispositivo de monitorización (17a) y el segundo controlador de sistema (15b) es operado en combinación con un segundo dispositivo de monitorización (17b),• the first system controller (15a) is operated in combination with a first monitoring device (17a) and the second system controller (15b) is operated in combination with a second monitoring device (17b), • el primer dispositivo de monitorización (17a) monitoriza una operación del segundo controlador de sistema (15b) según un procedimiento de monitorización y el segundo dispositivo de monitorización (17b) monitoriza una operación del primer controlador de sistema (15a) según un procedimiento de monitorización,• the first monitoring device (17a) monitors an operation of the second system controller (15b) according to a monitoring procedure and the second monitoring device (17b) monitors an operation of the first system controller (15a) according to a monitoring procedure , • dependiendo de los resultados de monitorización del primer dispositivo de monitorización (17a) y del segundo dispositivo de monitorización (17b), se controla el sistema de batería,• depending on the monitoring results of the first monitoring device (17a) and the second monitoring device (17b), the battery system is controlled, caracterizado por quecharacterized by - si los resultados de monitorización cumplen una condición predefinida, se reduce la potencia eléctrica entregada por el sistema de batería a un consumidor eléctrico del vehículo (1),- if the monitoring results meet a predefined condition, the electrical power delivered by the battery system to an electrical consumer of the vehicle (1) is reduced, - si los resultados de monitorización cumplen una condición predefinida, se restringe el tiempo de funcionamiento del sistema de batería mientras el sistema de batería suministra energía eléctrica a un consumidor eléctrico del vehículo (1),- if the monitoring results meet a predefined condition, the operating time of the battery system is restricted while the battery system supplies electrical energy to an electrical consumer of the vehicle (1), - si los resultados de control cumplen una condición predefinida, se desconecta una conexión eléctrica del sistema de batería a un cargador y/o a un consumidor eléctrico del vehículo (1), y/o- if the control results meet a predefined condition, an electrical connection of the battery system to a charger and/or to an electrical consumer of the vehicle (1) is disconnected, and/or - si el primer dispositivo de monitorización (17a) y/o el segundo dispositivo de monitorización (17b) han determinado un error o mal funcionamiento del sistema de batería, se limita la potencia de carga del sistema de batería, - if the first monitoring device (17a) and/or the second monitoring device (17b) have determined an error or malfunction of the battery system, the charging power of the battery system is limited, y por que el procedimiento de monitorización realizado por el respectivo dispositivo de monitorización (17a, 17b) incluye comparar primeras señales de sensor procesadas, que son señales de sensor recibidas y procesadas por el primer controlador de sistema (15a) mediante la utilización de rutinas de evaluación computarizadas, con segundas señales de sensor procesadas, que son señales de sensor recibidas y procesadas por el segundo controlador de sistema (15b) mediante la utilización de rutinas de evaluación computarizadas,and because the monitoring procedure performed by the respective monitoring device (17a, 17b) includes comparing first processed sensor signals, which are sensor signals received and processed by the first system controller (15a) through the use of routines computerized evaluations, with second processed sensor signals, which are sensor signals received and processed by the second system controller (15b) through the use of computerized evaluation routines, en donde el procedimiento de monitorización realizado por el respectivo dispositivo de monitorización (17a, 17b) incluye comparar las señales de sensor recibidas y procesadas por el primer y segundo controlador de sistema (15a, 15b), incluyendowherein the monitoring procedure performed by the respective monitoring device (17a, 17b) includes comparing the sensor signals received and processed by the first and second system controller (15a, 15b), including • comparar las señales de sensor recibidas por el primer y segundo controlador de sistema y/o,• compare the sensor signals received by the first and second system controller and/or, • monitorizar las rutinas de autoprueba y/o autodiagnóstico y/o comparar los resultados de las rutinas de autoprueba y/o autodiagnóstico del primer y segundo controlador de sistema (15a, 15b) y/o• monitor the self-test and/or self-diagnosis routines and/or compare the results of the self-test and/or self-diagnosis routines of the first and second system controller (15a, 15b) and/or • comparar información dentro del primer y segundo controlador de sistema (15a, 15b) con respecto a al menos uno de los sensores combinados con celdas de baterías y/o módulos de batería y/o• compare information within the first and second system controller (15a, 15b) with respect to at least one of the sensors combined with battery cells and/or battery modules and/or • comparar y/o analizar información sobre los procedimientos operativos realizados por el primer y segundo controlador de sistema (15a, 15b) y/o• compare and/or analyze information about the operating procedures performed by the first and second system controller (15a, 15b) and/or • comprobar si los procedimientos realizados por el primer y segundo controlador de sistema se realizan correctamente.• check if the procedures performed by the first and second system controller are performed correctly. 2. El método de la reivindicación 1, en donde, mientras se monitoriza el funcionamiento del primer y segundo controlador de sistema (15a, 15b), el primer dispositivo de monitorización (17a) y/o el segundo dispositivo de monitorización (17b) comparan los resultados de evaluación de una evaluación de las señales de sensor realizada por el segundo controlador de sistema (15b) con resultados de evaluación de una evaluación de las señales de sensor realizada por el primer controlador de sistema (15a). 2. The method of claim 1, wherein, while monitoring the operation of the first and second system controller (15a, 15b), the first monitoring device (17a) and/or the second monitoring device (17b) compare the evaluation results of an evaluation of the sensor signals carried out by the second system controller (15b) with evaluation results of an evaluation of the sensor signals carried out by the first system controller (15a). 3. El método de la reivindicación 1 o 2, en donde el primer controlador de sistema (15a) y/o el segundo controlador de sistema (15b) determinan a partir de una operación deseada de carga del sistema de batería un valor deseado de un voltaje de carga y envían información sobre el valor deseado a un controlador de carga, en donde el primer controlador de sistema (15a) y/o el segundo controlador de sistema (15b) evalúan las señales de sensor y/o una corriente de carga eléctrica utilizada para cargar el sistema de batería y generan un resultado de evaluación correspondiente, en donde el primer controlador de sistema (15a) y/o el segundo controlador de sistema (15b) determinan, teniendo en cuenta la operación deseada de carga del sistema de batería y el resultado de la evaluación, si se cumple un criterio predeterminado que indica una desviación significativa de la operación deseada y en donde el primer controlador de sistema (15a) y/o el segundo controlador de sistema (15b) controlan una conexión eléctrica desde el sistema de batería a un dispositivo receptor del lado secundario de un sistema de transferencia de energía inductiva, funcionando el dispositivo receptor como un cargador que carga el sistema de batería, para que sea desconectado.3. The method of claim 1 or 2, wherein the first system controller (15a) and/or the second system controller (15b) determine from a desired charging operation of the battery system a desired value of a charge voltage and send information about the desired value to a charge controller, where the first system controller (15a) and/or the second system controller (15b) evaluate the sensor signals and/or an electrical charge current used to charge the battery system and generate a corresponding evaluation result, wherein the first system controller (15a) and/or the second system controller (15b) determine, taking into account the desired charging operation of the battery system and the result of the evaluation, if a predetermined criterion is met that indicates a significant deviation from the desired operation and wherein the first system controller (15a) and / or the second system controller (15b) control an electrical connection from the battery system to a receiving device on the secondary side of an inductive energy transfer system, the receiving device functioning as a charger that charges the battery system, so that it is disconnected. 4. Una disposición para proporcionar energía eléctrica a un vehículo (1), comprendiendo la disposición un sistema de batería para almacenar energía y para entregar energía almacenada, en donde:4. An arrangement for providing electrical energy to a vehicle (1), the arrangement comprising a battery system for storing energy and for delivering stored energy, wherein: • el sistema de batería comprende una pluralidad de celdas de batería (13),• the battery system comprises a plurality of battery cells (13), • el sistema de batería comprende una pluralidad de sensores (14) adaptados para generar señales de sensor que representan cantidades eléctricas y/o temperaturas de celdas de batería individuales (13) y/o módulos de batería individuales (12), comprendiendo los módulos (12) una pluralidad de celdas de batería (13), del sistema de batería, • the battery system comprises a plurality of sensors (14) adapted to generate sensor signals representing electrical quantities and/or temperatures of individual battery cells (13) and/or individual battery modules (12), the modules comprising ( 12) a plurality of battery cells (13), of the battery system, • el sistema de batería comprende un primer controlador de sistema (15a) y un segundo controlador de sistema (15b),• the battery system comprises a first system controller (15a) and a second system controller (15b), • el sistema de batería comprende conexiones desde la pluralidad de sensores al primer controlador de sistema (15a) y al segundo controlador de sistema (15b) para transferir las señales de sensor,• the battery system comprises connections from the plurality of sensors to the first system controller (15a) and the second system controller (15b) for transferring the sensor signals, • tanto el primer controlador de sistema (15a) como el segundo controlador de sistema (15b) están adaptados para evaluar las señales de sensor y controlar el sistema de batería, dependiendo de los correspondientes resultados de evaluación,• both the first system controller (15a) and the second system controller (15b) are adapted to evaluate the sensor signals and control the battery system, depending on the corresponding evaluation results, • el primer controlador de sistema (15a) está combinado con un primer dispositivo de monitorización (17a) y el segundo controlador de sistema (15b) está combinado con un segundo dispositivo de monitorización (17b), • the first system controller (15a) is combined with a first monitoring device (17a) and the second system controller (15b) is combined with a second monitoring device (17b), • el primer dispositivo de monitorización (17a) está adaptado para monitorizar una operación del segundo controlador de sistema (15b) según un procedimiento de monitorización y el segundo dispositivo de monitorización (17b) está adaptado para monitorizar una operación del primer controlador de sistema (15a) de acuerdo a un procedimiento de monitorización,• the first monitoring device (17a) is adapted to monitor an operation of the second system controller (15b) according to a monitoring procedure and the second monitoring device (17b) is adapted to monitor an operation of the first system controller (15a ) according to a monitoring procedure, • el sistema de batería está adaptado para controlar el sistema de batería dependiendo de los resultados de monitorización del primer dispositivo de monitorización (17a) y del segundo dispositivo de monitorización (17b), • the battery system is adapted to control the battery system depending on the monitoring results of the first monitoring device (17a) and the second monitoring device (17b), caracterizado por que el primer dispositivo de monitorización (17a) y el segundo dispositivo de monitorización (17b) están adaptadoscharacterized in that the first monitoring device (17a) and the second monitoring device (17b) are adapted - para activar y/o iniciar, si los resultados de la monitorización cumplen una condición predefinida, reduciendo la energía eléctrica entregada por el sistema de batería a un consumidor eléctrico del vehículo (1),- to activate and/or start, if the monitoring results meet a predefined condition, reducing the electrical energy delivered by the battery system to an electrical consumer of the vehicle (1), - para activar y/o iniciar, si los resultados de la monitorización cumplen una condición predefinida, restringiendo un tiempo de funcionamiento del sistema de batería mientras el sistema de batería suministra energía eléctrica a un consumidor eléctrico del vehículo (1),- to activate and/or start, if the monitoring results meet a predefined condition, restricting an operating time of the battery system while the battery system supplies electrical energy to an electrical consumer of the vehicle (1), - para activar y/o iniciar, si los resultados de la monitorización cumplen una condición predefinida, desconectando una conexión eléctrica del sistema de batería a un cargador y/o a un consumidor eléctrico del vehículo (1), y/o - to activate and/or start, if the monitoring results meet a predefined condition, disconnecting an electrical connection from the battery system to a charger and/or to an electrical consumer of the vehicle (1), and/or para limitar la potencia de carga del sistema de batería,to limit the charging power of the battery system, y por que el dispositivo de monitorización respectivo (17a, 17b) está adaptado para realizar el procedimiento de monitorización que incluye comparar primeras señales de sensor procesadas, que son señales de sensor recibidas de la pluralidad de sensores (14) y procesadas por el primer controlador de sistema (15a) mediante la utilización de rutinas de evaluación computarizadas, con segundas señales de sensor procesadas, que son señales de sensor recibidas desde la pluralidad de sensores (14) y procesadas por el segundo controlador de sistema (15b) mediante la utilización de rutinas de evaluación computarizadas,and because the respective monitoring device (17a, 17b) is adapted to perform the monitoring procedure that includes comparing first processed sensor signals, which are sensor signals received from the plurality of sensors (14) and processed by the first controller system (15a) by using computerized evaluation routines, with second sensor signals processed, which are sensor signals received from the plurality of sensors (14) and processed by the second system controller (15b) by using computerized assessment routines, en donde el procedimiento de monitorización realizado por el respectivo dispositivo de monitorización (17a, 17b) incluye comparar las señales de sensor recibidas y procesadas por el primer y segundo controlador de sistema (15a, 15b), incluyendowherein the monitoring procedure performed by the respective monitoring device (17a, 17b) includes comparing the sensor signals received and processed by the first and second system controller (15a, 15b), including • comparar las señales de sensor recibidas por el primer y segundo controlador de sistema y/o, • compare the sensor signals received by the first and second system controller and/or, • monitorizar las rutinas de autoprueba y/o autodiagnóstico y/o comparar los resultados de las rutinas de autoprueba y/o autodiagnóstico del primer y segundo controlador de sistema (15a, 15b) y/o• monitor the self-test and/or self-diagnosis routines and/or compare the results of the self-test and/or self-diagnosis routines of the first and second system controller (15a, 15b) and/or • comparar información dentro del primer y segundo controlador de sistema (15a, 15b) con respecto a al menos uno de los sensores combinados con celdas de baterías y/o módulos de batería y/o• compare information within the first and second system controller (15a, 15b) with respect to at least one of the sensors combined with battery cells and/or battery modules and/or • comparar y/o analizar información sobre los procedimientos operativos realizados por el primer y segundo controlador de sistema (15a, 15b) y/o• compare and/or analyze information about the operating procedures performed by the first and second system controller (15a, 15b) and/or • comprobar si los procedimientos realizados por el primer y segundo controlador de sistema se realizan correctamente.• check if the procedures performed by the first and second system controller are performed correctly. 5. La disposición de la reivindicación 4, en donde el primer dispositivo de monitorización (17a) y/o el segundo dispositivo de monitorización (17b) están adaptados para comparar los resultados de evaluación de una evaluación de las señales de sensor realizada por el segundo controlador de sistema (15b) con los resultados de evaluación de una evaluación de las señales de sensor realizada por el primer controlador de sistema (15a).5. The arrangement of claim 4, wherein the first monitoring device (17a) and/or the second monitoring device (17b) are adapted to compare the evaluation results of an evaluation of the sensor signals performed by the second system controller (15b) with the evaluation results of an evaluation of the sensor signals carried out by the first system controller (15a). 6. La disposición de las reivindicaciones 4 o 5, en donde el primer controlador de sistema (15a) y/o el segundo controlador de sistema (15b) están adaptados para determinar a partir de una operación deseada de carga del sistema de batería un valor deseado de un voltaje de carga y para enviar información sobre el valor deseado a un controlador de carga, en donde el primer controlador de sistema (15a) y/o el segundo controlador de sistema (15b) están adaptados para evaluar las señales de sensor y/o una corriente de carga eléctrica utilizada para cargar el sistema de batería y está/están adaptados para generar un resultado de evaluación correspondiente, en donde el primer controlador de sistema (15a) y/o el segundo controlador de sistema (15b) están adaptados para determinar, teniendo en cuenta la operación deseada de cargar el sistema de batería y el resultado de la evaluación, si se cumple un criterio predeterminado que indique una desviación significativa de la operación deseada y en donde el primer controlador de sistema (15a) y/o el segundo controlador de sistema (15b) están adaptados para controlar una conexión eléctrica desde el sistema de batería a un dispositivo receptor del lado secundario de un sistema de transferencia de energía inductiva, funcionando el dispositivo receptor como un cargador que carga el sistema de batería, para que sea desconectado.6. The arrangement of claims 4 or 5, wherein the first system controller (15a) and/or the second system controller (15b) are adapted to determine from a desired battery system charging operation a value desired value of a charging voltage and to send information about the desired value to a charge controller, wherein the first system controller (15a) and/or the second system controller (15b) are adapted to evaluate the sensor signals and /or an electrical charging current used to charge the battery system and is/are adapted to generate a corresponding evaluation result, wherein the first system controller (15a) and/or the second system controller (15b) are adapted to determine, taking into account the desired operation of charging the battery system and the result of the evaluation, whether a predetermined criterion is met indicating a significant deviation from the desired operation and wherein the first system controller (15a) and/or or the second system controller (15b) are adapted to control an electrical connection from the battery system to a receiving device on the secondary side of an inductive energy transfer system, the receiving device functioning as a charger that charges the battery system , so that it is disconnected. 7. Un vehículo (1) que comprende7. A vehicle (1) comprising • una red eléctrica a bordo (9),• an on-board electrical network (9), • la disposición de una de las reivindicaciones 4 a 6, en donde el sistema de batería está conectado eléctricamente a la red eléctrica (9), y• the arrangement of one of claims 4 to 6, wherein the battery system is electrically connected to the electrical network (9), and • un cargador (2, 7) para cargar el sistema de batería.• a charger (2, 7) to charge the battery system. 8. El vehículo (1) de la reivindicación 7, en donde el vehículo comprende un dispositivo receptor del lado secundario de un sistema de transferencia de energía inductiva como cargador. 8. The vehicle (1) of claim 7, wherein the vehicle comprises a secondary side receiving device of an inductive energy transfer system as a charger.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3639358A4 (en) 2017-06-12 2021-02-17 TAE Technologies, Inc. Multi-level multi-quadrant hysteresis current controllers and methods for control thereof
WO2018232403A1 (en) 2017-06-16 2018-12-20 Tae Technologies, Inc. Multi-level hysteresis voltage controllers for voltage modulators and methods for control thereof
US10730402B2 (en) 2017-11-16 2020-08-04 Lg Chem, Ltd. Electrical control system
KR102530221B1 (en) * 2017-11-28 2023-05-09 삼성전자주식회사 Method and apparatus for managing battery
AU2019239085A1 (en) 2018-03-22 2020-10-08 Tae Technologies, Inc. Systems and methods for power management and control
DE102018217532A1 (en) * 2018-10-12 2020-04-16 Continental Automotive Gmbh Sensor and method for checking a sensor
DE102018220063A1 (en) * 2018-11-22 2020-05-28 Robert Bosch Gmbh Operating method for a redundant sensor arrangement of a vehicle system and corresponding redundant sensor arrangement
KR20210141716A (en) 2019-03-29 2021-11-23 티에이이 테크놀로지스, 인크. Module-based energy systems capable of cascaded and interconnected configurations and methods related thereto
CN112277646B (en) * 2019-07-23 2022-04-08 北京新能源汽车股份有限公司 Power battery high-voltage connector fault detection method and device and automobile
DE102019212479A1 (en) 2019-08-21 2021-02-25 Robert Bosch Gmbh Battery system for an electric vehicle, method for operating a battery system and electric vehicle
CN110829536A (en) * 2019-11-21 2020-02-21 恩力能源科技有限公司 Safety redundancy control device and method of intelligent battery charger
AU2021256967A1 (en) 2020-04-14 2023-07-20 Tae Technologies, Inc. Systems, devices, and methods for charging and discharging module-based cascaded energy systems
MX2022012905A (en) 2020-04-14 2023-01-24 Tae Tech Inc Modular cascaded energy systems with a cooling apparatus and with replaceable energy source capability.
MX2022014260A (en) 2020-05-14 2023-02-22 Tae Tech Inc Systems, devices, and methods for rail-based and other electric vehicles with modular cascaded energy systems.
DE102020206519A1 (en) 2020-05-26 2021-12-02 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Battery system and method of operating the battery system
JP2023544546A (en) 2020-09-28 2023-10-24 ティーエーイー テクノロジーズ, インコーポレイテッド Polyphase module-based energy system framework and related methods
CN117360275A (en) 2020-09-30 2024-01-09 阿尔法能源技术公司 Systems, devices, and methods for intra-phase and inter-phase balancing in a module-based cascade energy system
US11888320B2 (en) 2021-07-07 2024-01-30 Tae Technologies, Inc. Systems, devices, and methods for module-based cascaded energy systems configured to interface with renewable energy sources
US11597295B1 (en) * 2022-03-25 2023-03-07 Beta Air, Llc System for monitoring a battery system in-flight and a method for its use
WO2023212119A1 (en) * 2022-04-26 2023-11-02 Motional Ad Llc Autonomous vehicle monitoring system using system-on-chip on-die resources
DE102022002080B3 (en) 2022-06-10 2023-07-27 Mercedes-Benz Group AG Battery for a vehicle electrical system

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5703464A (en) 1995-06-28 1997-12-30 Amerigon, Inc. Radio frequency energy management system
US7130772B2 (en) * 2004-04-07 2006-10-31 United Technologies Corporation Method and apparatus for estimating a parameter based on a plurality of redundant signals
WO2006031675A2 (en) * 2004-09-10 2006-03-23 General Motors Corporation Fault tolerant control system
US8598840B2 (en) * 2010-04-15 2013-12-03 Launchpoint Energy And Power Llc Fault-tolerant battery management system, circuits and methods
US8977416B2 (en) * 2010-07-09 2015-03-10 Lg Electronics Inc. Electric vehicle and method for controlling emergency thereof
CN103052530B (en) * 2010-08-02 2015-06-10 Lg电子株式会社 Electric vehicle and method for controlling same
JP5246230B2 (en) * 2010-09-13 2013-07-24 株式会社デンソー Electronic control device for vehicle
DE102010041492A1 (en) * 2010-09-28 2012-03-29 Robert Bosch Gmbh Method and arrangement for monitoring at least one battery, battery with such an arrangement and a motor vehicle with a corresponding battery
DE102011076757A1 (en) * 2011-05-31 2012-12-06 Robert Bosch Gmbh Security architecture, battery and a motor vehicle with a corresponding battery
US9003271B2 (en) * 2011-06-07 2015-04-07 Daesung Electric Co., Ltd. Error detecting device and method of a dual controller system
DE102011079126B4 (en) * 2011-07-14 2023-02-02 Robert Bosch Gmbh Battery management system, battery, motor vehicle with battery management system and method for monitoring a battery
JP5598499B2 (en) * 2012-06-15 2014-10-01 株式会社デンソー Battery monitoring device
WO2014068764A1 (en) * 2012-11-02 2014-05-08 株式会社日立製作所 System redundancy verification method and computer system
DE102012222721A1 (en) * 2012-12-11 2014-06-12 Robert Bosch Gmbh Battery management system and battery system
DE102012222720A1 (en) * 2012-12-11 2014-06-12 Robert Bosch Gmbh Battery management system and battery system
CN105191048A (en) * 2013-03-14 2015-12-23 汽车能源供应公司 Abnormality diagnosis device
DE102013217461B4 (en) * 2013-09-02 2023-10-05 Robert Bosch Gmbh Method and arrangement for monitoring a component in a motor vehicle
JP2015154593A (en) * 2014-02-14 2015-08-24 ソニー株式会社 Charge/discharge control device, battery pack, electronic apparatus, electric motor vehicle and charge/discharge control method
JP6264162B2 (en) * 2014-04-04 2018-01-24 株式会社村田製作所 Charging device, charging control method, power storage device, power storage device, power system, and electric vehicle
WO2015194282A1 (en) * 2014-06-20 2015-12-23 日立オートモティブシステムズ株式会社 Motor control device
KR101587358B1 (en) * 2014-09-02 2016-02-02 엘에스산전 주식회사 A hybrid vehicle
KR102066334B1 (en) * 2015-04-07 2020-01-14 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 Parking Assistance System and Parking Assistance Device
EP3403904B1 (en) * 2016-01-14 2020-04-01 Mitsubishi Electric Corporation Electrical power steering device

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